DE4308987C2

DE4308987C2 - Vorrichtung zum Betätigen eines Sanitär-Elements

Info

Publication number: DE4308987C2
Application number: DE19934308987
Authority: DE
Original assignee: Hansgrohe SE
Current assignee: Hansgrohe SE
Priority date: 1993-03-20
Filing date: 1993-03-20
Publication date: 2003-01-09
Anticipated expiration: 2013-03-21
Also published as: DE4308987A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betätigen eines Sanitärelements.

Normalerweise haben Mischventile ein mechanisches Betäti gungselement, an dem ein Griff befestigt ist. Es wird also ohne Zwischenschaltung direkt an dem Betätigungselement mechanisch angegriffen. Das gleiche gilt beispielsweise für Brauseumsteller, die von einem Mischventil ausgehend eine Brause einschalten. Auch bei den Brausen selbst gibt es Umstelleinrichtungen zum Einschalten verschiedener Strahl arten. Überall greift der Benutzer direkt an der Umstellein richtung an.

Nur bei Ablaufventilen, beispielsweise an der Badewanne oder im Waschbecken gibt es schon Möglichkeiten, wo der Griff über einen Bowdenzug mit der Umstelleinrichtung verbunden ist. Hier ist aber der Abstand zu dem Betätigungselement relativ klein und die Verbindung fast geradlinig.

Es ist bereits zur Betätigung von Mischventilen vorgeschlagen worden, an dem Mischventil einen elektromotorischen Antrieb anzuordnen, der mit Hilfe von elektrischen Leitungen ange steuert wird. Auf diese Weise ist eine gewisse Fernsteuerung möglich, nämlich das Anordnen des Bedienelements mit Abstand von der mechanischen Betätigungseinrichtung.

Es ist bereits ein pneumatisch oder hydraulisch betätigtes Wasserleitungsventil bekannt (DE 69 36 033 Gbm). Dieses Ven til weist zwei gegenseitig abgedichtete Druckräume auf, wobei ein Ventilelement durch die Abdichtung hindurch greift. Die ses Ventilelement wird bewegt. Zum Öffnen des Ventils wird in den einen Druckraum Hydraulikdruck oder Pneumatikdruck einge bracht. Im Lauf der Zeit wird das Ventil undicht, da sich die Abdichtung abnützt.

Weiterhin ist eine Batterieanordnung bekannt (DE 31 51 271 A1), bei der zur Betätigung eines vorgeschalteten Ventils eine Hydraulikleitung vorhanden ist. Diese Hydraulikleitung weist an beiden Enden jeweils eine kleine Kolben-/Zylinder einheit auf. Auch hier stellt sich das Problem der Abdichtung und damit der Abnutzung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfach aufgebaute störungsunanfällige und betriebssichere Vorrich tung zur Betätigung von Sanitärelementen zu schaffen, bei der die Bedienung der Betätigung mit Abstand von dem Sanitärele ment erfolgen kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Vorrich tung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vor. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Fernbetätigung des Sanitärelements geschieht jetzt also mit Hilfe von Hydraulikdruck, der über eine Druckleitung zugeführt wird. Die Druckleitung kann, da häufig nur geringe Hübe erforderlich sind, sehr dünn und damit flexibel sein. Sie läßt sich einfach auch um Ecken herum verlegen. Der Aufwand in dem Sanitärelement selbst und zu seiner Bedienung ist sehr niedrig. Die Erfindung schafft eine betriebssichere einfach aufgebaute Möglichkeit zur Fernbedienung.

Die dem Sanitärelement zugeordnete Hydraulikeinheit ist ein geschlossenes Ausdehnungselement ist. Derartige Ausdehnungselemente sind auf dem Markt für andere Zwecke vorhanden. Sie können in dem Sanitärelement so einge baut werden, daß die durch Druckerhöhung bewirkte Volumen änderung zu einer Verschiebung oder sonstigen Bewegung eines mechanischen Elements führt. Da das Ausdehnungselement dann geschlossen ist, treten keinerlei Probleme mit der Abdichtung, mit Flüssigkeitsverlusten oder dergleichen auf.

Das Druckgefäß, das der Steuereinrichtung zugeordnet ist, befindet sich im Normalfall nicht im Sanitärelement. Es kann beispielsweise an einer leicht zugänglichen Stelle sogar außerhalb des Feuchtraumes angeordnet sein. Es ist daher nicht erforderlich, hier ein geschlossenes System zu verwen den. Es könnte beispielsweise hier eine Druckkolbenpumpe vorgesehen sein. Im Hinblick auf die gewünschte Wartungsfrei heit wird jedoch von der Erfindung auch hier vorgeschlagen, daß das Druckgefäß ein geschlossenes Gefäß ist.

Die Erfindung schlägt vor, daß die Steuereinrichtung und das Druckgefäß in einem Gehäuse zusammengefaßt mit Abstand von dem Sanitärelement angeordnet sein können.

Um ein Mischventil nach Öffnung durch ein Ausdehnungselement auch wieder zurückstellen zu können, schlägt die Erfindung vor, als Hydraulikeinheit eine doppelt wirkende Hydraulikein heit zu verwenden.

Eine andere, von der Erfindung ebenfalls vorgeschlagene Möglichkeit besteht darin, die mechanische Betätigungsein richtung mit Hilfe einer Rückstelleinrichtung, beispielsweise einer Rückstellfeder, in ihre Ausgangsposition zurückzu stellen. Dann muß das Hydraulikelement in der Lage sein, die Öffnungsbewegung gegen die Wirkung der Rückstellfeder durch zuführen. Bei Hydraulikdruckleitungen ist das aber kein Problem.

Selbstverständlich ist es aber auch möglich, zur Zurück stellung der Betätigungseinrichtung eine zweite Hydraulikein heit vorzusehen.

Die Erfindung schlägt in Weiterbildung vor, die Betätigungs vorrichtungen für mehrere Sanitärelemente so zusammenzu fassen, daß eine gemeinsame Steuereinrichtung mit mindestens einem Druckgefäß räumlich zusammen angeordnet sind. Von dieser Zentraleinheit führen dann die Druckleitungen zu allen zu betätigenden Sanitärelementen. Dabei kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß ein gemeinsames Druckgefäß für alle angeschlossenen Sanitärelemente vorhanden ist.

Ebenfalls möglich ist es, daß die Zentraleinheit für jedes angeschlossene Sanitärelement ein eigenes Druckgefäß auf weist.

Das Sanitärelement kann durch Erhöhen des Drucks in dem Druckgefäß betätigt werden. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß das Druckgefäß durch mechanisches Anlegen einer Kraft verformt wird.

Ebenfalls möglich ist es natürlich, durch Absperrventile für die Druckleitung das Sanitärelement zu betätigen.

Die Erfindung schlägt vor, daß die Steuereinrichtung bzw. die Zentraleinheit eine Anschlußmöglichkeit für ein Rückkopp lungssignal aufweisen kann. Dieses Rückkopplungssignal kann beispielsweise ein von einem Benutzer einer Badeeinrichtung manuell auszulösendes Signal sein, oder aber auch eine Rückkopplungsmeldung für eine eingestellte Temperatur. Die Rückkopplungsleitung kann ebenfalls eine mit Hydraulik flüssigkeit gefüllte Druckleitung sein oder aber auch ein elektrisches Signal oder auch ein Infrarot- oder Funk steuerungssignal.

Mit der Vorrichtung nach der Erfindung läßt sich beispiels weise bei einem Mischventil sowohl die Temperatur als auch die Wassermenge einstellen. Bei einfachen Ventilen ist es ebenfalls möglich, nur die Wassermenge einzustellen.

Es ist aber auch möglich, mit der Fernverstellung eine Brause einzuschalten, d. h. den normalerweise an einem Wannenauslauf vorhandenen Brauseumsteller zu betätigen. Ebenfalls möglich ist es, bei einer Kopfbrause eine Einrichtung zum Ändern der Strahlform zu betätigen.

Selbstverständlich ist auch das Betätigen eines Wannenaus laufs möglich.

Dadurch, daß die Steuereinrichtung für verschiedene Sanitär elemente an einer Stelle zusammengefaßt wird, wird es bei spielsweise auch möglich, eine programmgesteuerte Betätigung einer Brauseeinrichtung durchzuführen, beispielsweise be ginnend mit warmem Wasser, das dann kurzzeitig oder in bestimmten Intervallen auf kalt umgeschaltet wird. Der Benutzer kann die Programme an einer Fernsteuereinheit einstellen und beispielsweise über ein Auslösesignal aus lösen, das über den Anschluß für das Rückkopplungssignal an die Steuereinheit gegeben wird.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Lage einer Brause zu verstellen. Beispielsweise könnte man den Brausekopf von oben nach unten verschwenken. Ebenfalls möglich ist es, ihn zu verschieben.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Patent-Ansprüchen, deren Wortlaut zum Inhalt der vorliegenden Beschreibung gemacht wird, der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:

Fig. 1 schematisch die Seitenansicht eines Mischven tils mit einem Hydraulikantrieb;

Fig. 2 schematisch die Anordnung eines über eine Druckleitung mit einem Druckgefäß verbundenen Ausdehnungselements;

Fig. 3 ein Schaltungsdiagramm für eine Steuereinheit zur Betätigung mehrerer Sanitärelemente.

Fig. 1 zeigt in Umrissen ein sanitäres Mischventil 1, das mit Eingangsanschlüssen und Ausgangsanschlüssen versehen ist. Zum Verstellen des Mischverhältnisses und/oder der Menge des ausströmenden Wassers dient eine mechanische Betätigungsein richtung 2, die nicht näher erläutert wird. Es soll ange nommen werden, daß die Betätigungseinrichtung 2 verdrehbar ist.

Seitlich angeflanscht an dem Mischventil 1 ist eine Halterung 3 für eine Hydraulikeinheit 4. Diese weist ein mechanisch verschiebbares Druckelement 5 auf, das je nach Druck einen bestimmten Hub durchführen kann. Das Druckelement 5 steht in Eingriff mit einem Getriebe 6, das die Betätigungseinrichtung 2 mechanisch betätigt.

An die Hydraulikeinheit 4 ist eine Druckleitung 7 ange schlossen, die zu einer im folgenden noch zu erläuternden Zentraleinheit führt. Die Druckleitung 7 ist ebenso wie die Hydraulikeinheit 4 mit einer Hydraulikflüssigkeit gefüllt, deren Druck verändert werden kann.

Fig. 2 zeigt stark vereinfacht die Möglichkeit, ein mecha nisches Betätigungselement eines Sanitärelements hydraulisch zu betätigen. Links in Fig. 2 ist ein Druckgefäß 8 darge stellt. Das Druckgefäß 8 mit einem relativ großen Volumen ist über die Druckleitung 7 mit einem Ausdehnungselement 9 verbunden. Das Ausdehnungselement weist etwa die Form eines Zylinders auf, dessen Wand balgartig ausgebildet ist. Das Ausdehnungselement 9 ist in einer zylindrischen Hülse 10 angeordnet, die es umgibt. Eine Stirnfläche 11 des Ausdeh nungselements 9 bleibt frei. Dieser Stirnfläche gegenüber liegend ist ein Schubelement 12 angeordnet, das über ein angedeutetes Steilgewinde 13 mit einem Drehelement 14 ver bunden ist.

Das hydraulische System, bestehend aus dem Druckgefäß 8, der Druckleitung 7 und dem Ausdehnungselement 9, ist vollständig geschlossen. Eine Seitenwand des Druckgefäßes 8 ist nach Art einem Membran ausgebildet, auf die von außen eine Kraft F angelegt werden kann. Wird also auf die links in Fig. 2 zu sehende Membran 15 eine Kraft ausgeübt, so erhöht sich der Druck im Inneren des Druckgefäßes 8, der sich durch die Druckleitung 7 in das Innere des Ausdehnungselements 9 fortsetzt. Da das Ausdehnungselement 9 sich radial nicht ausdehnen kann und es im Bereich seiner die Druckleitung 7 aufweisenden Stirnfläche gestützt ist, kann die Druckerhöhung nur zu einer Verschiebung der vorderen Stirnfläche führen, die dann das Schubelement 12 beaufschlagt. Das Einschieben des Schubelements 12 in das Drehelement 14 führt zu dessen Verdrehung, wobei diese Verdrehung an ein Betätigungselement eines Sanitärelements gekoppelt werden kann. Auf diese Weise führt das Anlegen einer Kraft an das Druckgefäß 8 zu einer Betätigung des Sanitärelements.

Die Kraft F kann beispielsweise durch ein mechanisches Element angelegt werden, oder aber pneumatisch oder in sonstiger Weise.

Fig. 3 zeigt eine Schemazeichnung, wie vier Sanitärelemente hydraulisch betätigt werden können. Bei dem ersten Sanitär element 16 soll es sich beispielsweise um ein Mischventil handeln, dessen Temperatur eingestellt werden soll. Das zweite zu betätigende Element 17 könnte ein Brauseumsteller sein. Das dritte Sanitärelement könnte die Verdrehung einer Strahlscheibe einer Kopfbrause sein, die zu einer Änderung der Strahlform führt.

Das vierte Sanitärelement 19 soll beispielsweise ein Brause ablauf sein. Alle Betätigungseinrichtungen dieser vier Sanitärelemente sind über Druckleitungen 7 mit einer Zentral einheit 20 verbunden. Die Zentraleinheit 20 enthält einen Leistungsteil 21, der beispielsweise mit einer Netzspannung in Verbindung steht.

Die Zentraleinheit enthält weiterhin eine Logikeinheit 22, in der bestimmte Programme ablaufen, die die korrekte Steuerung der verschiedenen Sanitärelemente überwachen.

In dem Hydraulikteil 23 ist beispielsweise für jedes Sani tärelement 16 bis 19 je ein eigenes Druckgefäß 8 angeordnet.

Die Hydraulikeinheit 23 ist über eine gestrichelt darge stellte Steuerleitung 24 mit einem Eingabeelement 25 ver bunden, wo der Benutzer des Bades beispielsweise ein be stimmtes Programm abrufen kann.

Die hydraulische Verbindung zwischen der Steuereinheit 20 und den mechanisch zu betätigenden Sanitärelementen mit Hilfe der Druckleitungen 7 geschieht auf eine sehr einfache Weise. Die Druckleitungen 7 lassen sich leicht verlegen. Es sind keine mechanisch bewegten und daher einer Abnutzung unterliegenden Gegenstände vorhanden. Die mechanische Bewegung des Ausdeh nungselements 9 oder der Membran 15 des Druckgefäßes 8 ist vernachlässigbar, da hier keine Relativbewegung zwischen zwei aneinander anliegenden Teilen auftritt.

Claims

1. Vorrichtung zum Betätigen eines Sanitärelements mit

1. 1.1 einer mechanischen Betätigungseinrichtung (2) für das Sanitärelement,
2. 1.2 einer Hydraulikeinheit (4), die
- 1. 1.2.1 mit der Betätigungseinrichtung (2) in Verbindung steht,
3. 1.3 einem fluidgefüllten Druckgefäß (8),
4. 1.4 einer Druckleitung (7), die
- 1. 1.4.1 das Druckgefäß (8) mit der Hydraulikeinheit (4) verbindet, sowie
5. 1.5 einer Steuereinheit, die
- 1. 1.5.1 derart ausgebildet ist, daß der Druck in der zu der Hydraulikeinheit (4) führenden Leitung (7) verändert werden kann,

dadurch gekennzeichnet, daß die dem Sanitärelement zugeordnete Hydraulikeinheit (4) ein geschlossenes Ausdehnungselement (9) ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Druckgefäß (8) ein geschlossenes Gefäß ist.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Steuereinrichtung und das Druckgefäß (8) in einem Gehäuse zusammengefaßt sind, das mit Abstand von dem Sanitärelement angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Hydraulikeinheit (4) doppelt wirkend ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die mechanische Betätigungsein richtung (2) eine Rückstellfeder aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der zum Zurückstellen der Betäti gungseinrichtung eine zweite Hydraulikeinheit (4) vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der mehrere Sanitärelemente Hydrau likeinheiten (4), Druckleitungen (7), mindestens ein Druckgefäß (8) und eine Steuereinrichtung aufweisen.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der in einer Zentraleinheit (20) eine Steuereinrichtung für mehrere Sanitärelemente vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Zentraleinheit (20) für jedes angeschlossene Sanitärelement (16 bis 19) eigenes Druckgefäß (8) aufweist.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Sanitärelement durch Erhöhen bzw. Erniedrigen des Drucks in dem Druckgefäß (8) betätigt wird.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Sanitärelement durch ein Ventil in der Druckleitung (7) betätigt wird.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Steuereinrichtung eine Anschlußmöglichkeit für ein Rückkopplungssignal aufweist.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Sollwerteinstellung eines Thermo staten.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Mengeneinstellung eines Sanitär ventils.

15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Betätigung eines Brauseumstellers.

16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Betätigung eines Becken- oder Wannenablaufs.

17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Betätigung eines Strahlarten umstellers bei einer verstellbaren Brause.

18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Veränderung der Lage eines Brausekopfs, insbe sondere zu seiner Verschwenkung und/oder Verschie bung.